一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法，所述的制备方法包括：1）含氟小分子扩链剂与异氰酸酯反应，制备端基为?NCO的聚氨酯预聚体。2）使用季戊四醇三丙烯酸酯封端聚氨酯预聚体，获得绿色环保耐指纹透明树脂。本发明制备的耐指纹树脂可以直接涂覆于玻璃表面，不需要额外添加任何的有机溶剂或者有机稀释剂，绿色环保，并可以被电子束固化成膜，固化后形成的固化膜具有优良的耐指纹性和高透光率。
【专利说明】
一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种绿色环保耐指纹树脂的制备方法，特别涉及一种绿色环保耐指纹 透明树脂的制备方法，属于玻璃表面处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 玻璃产品在生活中的应用越来越广泛。在家具玻璃、窗户玻璃、展示柜玻璃、汽车 玻璃等领域，要求玻璃表面具有耐指纹性能，并且要求玻璃的透过率不能降低。
[0003] 目前常用的玻璃表面耐指纹处理技术是在玻璃表面涂覆一层紫外光固化透明涂 层，涂层内添加有含氟聚醚防污剂，具有一定的耐指纹效果，但这种外添加类型的含氟聚醚 防污剂容易被擦洗掉，随着擦洗次数的增多，涂层表面的含氟聚醚防污剂会越来越少直至 消失，最终失去耐指纹效果。另外，目前的紫外光固化涂层内包含有机稀释剂，如己二醇二 丙烯酸酯、1，3_ 丁二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯等，这些有 机稀释剂是致敏源，对人体存在潜在的危害。
[0004] 本发明旨在解决上述问题，而提供一种绿色环保的耐指纹树脂，并提供制备方法。 由本发明制备得到的绿色耐指纹树脂可直接涂覆于玻璃表面，不需要额外添加任何的有机 溶剂或者有机稀释剂，绿色环保，并可以通过电子束固化，固化后形成的漆膜具有优良的防 指纹性与透光率。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在提供一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法，该方法的特征是： 1)向干燥的反应釜内，加入1.0摩尔份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二 酯和1.5摩尔份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室温搅拌1小时，使原料混 合，升高温度至70°C，并恒温在70 °C回流搅拌反应18-24小时，停止反应，降至室温，过滤除 去固体，取滤液，静置2小时，分液，除去乙酸乙酯相，粗产物进一步在80 °C真空干燥24小 时，得小分子扩链剂1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十 二酯。
[0006] 2)向干燥的反应釜中，加入2.0摩尔份的异佛尔酮二异氰酸和0.04-0.05摩尔份 的二丁基二氯化锡和〇. 02-0.03摩尔份的对苯二酚，室温机械搅拌1小时，使原料充分混合， 将1.0摩尔份的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯 加入上述混合物中，控制加料速度，控制反应釜内温度在45-50 °C，加料完毕后，升高温度 至55°C，并恒温在55°C机械搅拌反应8-10小时，停止反应，得聚氨酯预聚体。
[0007] 3)向干燥的反应釜中，加入1.0摩尔份的聚氨酯预聚体和500毫升丙酮和200毫升 二氯甲烷和0.001-0.002摩尔份的辛酸亚锡和0.01-0.02摩尔份的对苯二酚，升高温度至 45-50 tC，机械搅拌1小时，用恒压滴液漏斗向反应釜内滴加2.0摩尔份的季戊四醇三丙烯 酸酯，控制滴加速度，控制反应釜内温度在45-55 °C，滴加完毕后，升高温度至75°C，并恒温 在75 °C机械搅拌反应28-36小时，停止反应，减压蒸馏除去丙酮和二氯甲烷，得绿色环保耐 指纹透明树脂产物。
[0008]进一步，所述的绿色环保耐指纹透明树脂的结构式为：
L0009J 进一步，所述的绿色环保耐指纹透明树脂可以通过刮徐、淋徐、喷徐等方式徐覆于 玻璃表面。
[0010] 进一步，所述的涂覆在玻璃表面的绿色环保耐指纹树脂的干厚，可以是10~200微 米，优选20~100微米，更优选30~50微米。
[0011] 本发明的优点：本发明制备的耐指纹树脂可以直接涂覆于玻璃表面，不需要额外 添加任何的有机溶剂或者有机稀释剂，绿色环保，并可以被电子束固化成膜，固化后形成的 固化膜具有优良的耐指纹性和高透光率。
【具体实施方式】
[0012] 以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于 限定本发明的范围。
[0013] 实施例1: 向干燥的反应釜内，加入1.0摩尔份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯 和1.5摩尔份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室温搅拌1小时，使原料混合， 升高温度至70°C，并恒温在70 °C回流搅拌反应18小时，停止反应，降至室温，过滤除去固 体，取滤液，静置2小时，分液，除去乙酸乙酯相，粗产物进一步在80 °C真空干燥24小时，得 小分子扩链剂1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯。 [0014]向干燥的反应釜中，加入2.0摩尔份的异佛尔酮二异氰酸和0.04摩尔份的二丁基 二氯化锡和0.02摩尔份的对苯二酚，室温机械搅拌1小时，使原料充分混合，将1.0摩尔份 的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯加入上述混合 物中，控制加料速度，控制反应釜内温度在45-50 °C，加料完毕后，升高温度至55°C，并恒温 在55°C机械搅拌反应8小时，停止反应，得聚氨酯预聚体。
[0015] 向干燥的反应釜中，加入1.0摩尔份的聚氨酯预聚体和500毫升丙酮和200毫升二 氯甲烷和0.001摩尔份的辛酸亚锡和0.01摩尔份的对苯二酚，升高温度至45-50 °C，机械搅 拌1小时，用恒压滴液漏斗向反应釜内滴加2.0摩尔份的季戊四醇三丙烯酸酯，控制滴加速 度，控制反应釜内温度在45-55 °C，滴加完毕后，升高温度至75°C，并恒温在75 °C机械搅拌 反应28小时，停止反应，减压蒸馏除去丙酮和二氯甲烷，得绿色环保耐指纹透明树脂产物。
[0016] 实施例2: 向干燥的反应釜内，加入1.0摩尔份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯 和1.5摩尔份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室温搅拌1小时，使原料混合， 升高温度至70°C，并恒温在70 °C回流搅拌反应24小时，停止反应，降至室温，过滤除去固 体，取滤液，静置2小时，分液，除去乙酸乙酯相，粗产物进一步在80 °C真空干燥24小时，得 小分子扩链剂1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯。
[0017] 向干燥的反应釜中，加入2.0摩尔份的异佛尔酮二异氰酸和0.05摩尔份的二丁基 二氯化锡和0.03摩尔份的对苯二酚，室温机械搅拌1小时，使原料充分混合，将1.0摩尔份 的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯加入上述混合 物中，控制加料速度，控制反应釜内温度在45-50 °C，加料完毕后，升高温度至55°C，并恒温 在55°C机械搅拌反应10小时，停止反应，得聚氨酯预聚体。
[0018] 向干燥的反应釜中，加入1.0摩尔份的聚氨酯预聚体和500毫升丙酮和200毫升二 氯甲烷和0.002摩尔份的辛酸亚锡和0.02摩尔份的对苯二酚，升高温度至45-50 °C，机械搅 拌1小时，用恒压滴液漏斗向反应釜内滴加2.0摩尔份的季戊四醇三丙烯酸酯，控制滴加速 度，控制反应釜内温度在45-55 °C，滴加完毕后，升高温度至75°C，并恒温在75 °C机械搅拌 反应36小时，停止反应，减压蒸馏除去丙酮和二氯甲烷，得绿色环保耐指纹透明树脂产物。
[0019] 通过下面的试验测试本发明的绿色环保耐指纹透明树脂的性能。
[0020] 试验实施例1: 将实施例1制备的绿色环保耐指纹透明树脂通过线棒涂布器刮涂于玻璃上，涂布厚度 40微米，使用电子束固化仪在空气气氛进行固化，电子束辐射剂量为210-220千戈瑞，漆膜 固化后，在电热鼓风干燥箱内25°C静置24小时后，测试其性能，性能测试结果如表1。
[0021] 试验实施例2: 将实施例2制备的绿色环保耐指纹透明树脂通过线棒涂布器刮涂于玻璃上，涂布厚度 40微米，使用电子束固化仪在空气气氛进行固化，电子束辐射剂量为210-220千戈瑞，漆膜 固化后，在电热鼓风干燥箱内25°C静置24小时后，测试其性能，性能测试结果如表1。
[0022] 透光率的测试方法:使用日本岛津公司UV3100型分光光度计测试从玻璃表面剥离 的耐指纹膜的透光率。
[0023]接触角的测试方法:使用日本岛津PCL-2接触角仪测试十六烷在耐指纹膜表面的 接触角，即滴即测。
[0024]附着力的测试方法:按照《GB/T1720-79 (89)》测试。
[0025] 雾度的测试方法:使用日本电色NDH2000N雾度计测试。
[0026] 稳定性的测试方法:使用浸润无水乙醇的无纺布擦拭玻璃表面，每次擦拭10秒，擦 拭完毕，静置10分钟，测试接触角，擦拭500次后的接触角数据列于表1中。
[0027] 表1电子束固化后耐指纹膜的性能
以上所述仅为本发明的部分实施例，并不用以限制本发明。
【主权项】
1. 一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法，其特征在于，所述的制备方 法包括： 1) 向干燥的反应釜内，加入1.0摩尔份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二 酯和1.5摩尔份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室温搅拌1小时，使原料混 合，升高温度至70°C，并恒温在70 °C回流搅拌反应18-24小时，停止反应，降至室温，过滤除 去固体，取滤液，静置2小时，分液，除去乙酸乙酯相，粗产物进一步在80 °C真空干燥24小 时，得小分子扩链剂1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十 二酯； 2) 向干燥的反应釜中，加入2.0摩尔份的异佛尔酮二异氰酸和0.04-0.05摩尔份的二 丁基二氯化锡和0.02-0.03摩尔份的对苯二酚，室温机械搅拌1小时，使原料充分混合，将 1.0摩尔份的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯加 入上述混合物中，控制加料速度，控制反应釜内温度在45-50 °C，加料完毕后，升高温度至 55°C，并恒温在55°C机械搅拌反应8-10小时，停止反应，得聚氨酯预聚体； 3)向干燥的反应釜中，加入1.0摩尔份的聚氨酯预聚体和500毫升丙酮和200毫升二 氯甲烷和0.001-0.002摩尔份的辛酸亚锡和0.01-0.02摩尔份的对苯二酚，升高温度至45-50 °C，机械搅拌1小时，用恒压滴液漏斗向反应釜内滴加2.0摩尔份的季戊四醇三丙烯酸 酯，控制滴加速度，控制反应釜内温度在45-55 °C，滴加完毕后，升高温度至75°C，并恒温在 75 °C机械搅拌反应28-36小时，停止反应，减压蒸馏除去丙酮和二氯甲烷，得绿色环保耐指 纹透明树脂产物。2. 根据权利要求1所述的一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法，其特征在于:所述 的绿色环保耐指纹透明树脂的结构式为：3. 根据权利要求1所述的一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法，其特征在于:所述 的绿色环保耐指纹透明树脂可以通过刮涂、淋涂、喷涂方式涂覆于玻璃表面。4. 根据权利要求1所述的一种绿色环保耐指纹透明树脂的制备方法，其特征在于:所述 的涂覆在玻璃表面的绿色环保耐指纹树脂的干厚或是10~200微米，优选20~100微米，更优 选30~50微米。
【文档编号】C08G18/75GK105860015SQ201610294945
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】徐海涛, 符祥, 曾光
【申请人】南昌航空大学